Review
Neural correlates of perceptual decisions: the role of the ventral premotor cortex
Bases neurales de las decisiones perceptivas: papel de la corteza premotora ventral
J.L.
Pardo-Vázquez
1,2
,
C.
Acuña
1,*
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Affiliation
1
Departamento de Fisiología; Facultad de Medicina y Complejo Hospitalario Universitario; Universidad de Santiago de Compostela; Santiago de Compostela, A Coruña
, España
2
Circuit Dynamics & Computation Laboratory; Champalimaud Neuroscience Programme; Lisboa
, Portugal
*Correspondencia:Prof. Carlos Acuña Castroviejo.Laboratorios de Neurociencia.Facultad de Medicina. Universidad de Santiago de Compostela. San Francisco, s/n. E-15782 Santiago de Compostela (A Coruña).
Rev Neurol 2014
, 58(9),
401–410;
https://doi.org/10.33588/rn.5809.2013486
Abstract
Although the premotor cortex was initially viewed as the substrate of pure motor functions, it was soon realized that this cortical region is also involved in higher order cognitive processes. By using behavioral tasks together with electrophysiological recordings it has been possible to advance in our understanding on the functional role of this area. Given its pattern of connections, the premotor ventral cortex is well suited to participate in perceptual decisions, in which sensory information is combined with knowledge on previous outcomes and expectancies to reach a behavioral choice. The neuronal correlates of the decision process have been described in several cortical areas of primates. In this work we describe our experimental results showing that different stages or elements of perceptual decisions are encoded in the firing rate of premotor ventral cortex neurons. This provides compelling evidence suggesting that this area is involved in the use of sensory evidence –maintained in working memory or retrieved from long-term memory– to reach a decision. Furthermore, after the behavioral response the same neurons convey all the information needed to evaluate the outcome of the choice. This suggests that the premotor ventral cortex could participate in shaping future behavior as a result of this evaluation.
Resumen
A pesar de que inicialmente se consideró la corteza premotora como el sustrato de funciones puramente motoras, pronto se vio que está implicada en procesos cognitivos de alto nivel. El uso combinado de tareas conductuales y registros electrofisiológicos ha permitido importantes avances en la comprensión y descripción funcional de esta área. El patrón de conexiones de la corteza premotora ventral la sitúa en una posición privilegiada para participar en las decisiones perceptivas, en las que la información sensorial se combina con las expectativas y el conocimiento previo para alcanzar la elección conductual. Los correlatos neuronales del proceso de decisión se han descrito en varias áreas corticales de los primates. En este trabajo describimos resultados experimentales que demuestran que las diferentes etapas de las decisiones perceptivas se codifican en la tasa de descarga de las neuronas de la corteza premotora ventral. Esto sugiere que esta área está implicada en el uso de información sensorial, almacenada en la memoria de trabajo o recuperada de la memoria a largo plazo, para alcanzar una decisión. Además, una vez que los sujetos han comunicado la elección, las neuronas codifican toda la información necesaria para evaluar el resultado del proceso de decisión, lo que sugiere que la corteza premotora ventral podría participar en la modificación del comportamiento futuro como resultado de dicha evaluación.
Keywords
Decision-making
Errors
Individual neurons
Monitoring of behaviour
Performance evaluation
Ventral premotor cortex
Palabras Claves
Corteza premotora ventral
errores
Evaluación del rendimiento
Neuronas individuales
Supervisión de la conducta
Toma de decisiones